Esponjas de colágeno alineadas con tamaño de poro ajustable para la regeneración del tejido muscular esquelético
Autores: Kozan, Natalie G.; Caswell, Sean; Patel, Milan; Grasman, Jonathan M.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Esponjas de colágeno alineadas con tamaño de poro ajustable para la regeneración del tejido muscular esquelético
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Pérdida de músculo volumétrico
Ingeniería de tejidos
Andamios
Miofibras
Infiltración de mioblastos
Tamaño de poro
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
La pérdida de masa muscular volumétrica (VML) es una lesión traumática en la que al menos el 20% de la masa de un músculo esquelético ha sido destruida y se ha perdido la funcionalidad. El tratamiento estándar para la VML, el trasplante de tejido autólogo, es limitado ya que aproximadamente 1 de cada 10 injertos falla debido a necrosis o infección. Las estrategias de ingeniería de tejidos buscan desarrollar andamios que puedan regenerar músculos lesionados y restaurar la funcionalidad. Sin embargo, muchos de estos andamios son limitados en su capacidad para restaurar la funcionalidad muscular debido a la incapacidad de promover la alineación de las miofibras en regeneración. Para que se formen miofibras alineadas en un andamio, los mioblastos infiltran el andamio y reciben señales topográficas para dirigir el crecimiento dirigido de las miofibras. Buscamos determinar el tamaño óptimo de poro para la infiltración y diferenciación de mioblastos. Desarrollamos un método para ajustar el tamaño de los poros dentro de andamios de colágeno mientras inducimos la alineación longitudinal de estos poros. Se generaron tamaños de poro significativamente diferentes al ajustar la tasa de congelación de los andamios. Los andamios congelados a -20 grados C contenían los poros más grandes. Estos andamios promovieron el mayor nivel de infiltración celular y orientación en la dirección de la alineación de los poros. Se llevará a cabo una investigación adicional para inducir niveles más altos de formación de miofibras, para crear en última instancia un tratamiento disponible para lesiones de VML.
Descripción
La pérdida de masa muscular volumétrica (VML) es una lesión traumática en la que al menos el 20% de la masa de un músculo esquelético ha sido destruida y se ha perdido la funcionalidad. El tratamiento estándar para la VML, el trasplante de tejido autólogo, es limitado ya que aproximadamente 1 de cada 10 injertos falla debido a necrosis o infección. Las estrategias de ingeniería de tejidos buscan desarrollar andamios que puedan regenerar músculos lesionados y restaurar la funcionalidad. Sin embargo, muchos de estos andamios son limitados en su capacidad para restaurar la funcionalidad muscular debido a la incapacidad de promover la alineación de las miofibras en regeneración. Para que se formen miofibras alineadas en un andamio, los mioblastos infiltran el andamio y reciben señales topográficas para dirigir el crecimiento dirigido de las miofibras. Buscamos determinar el tamaño óptimo de poro para la infiltración y diferenciación de mioblastos. Desarrollamos un método para ajustar el tamaño de los poros dentro de andamios de colágeno mientras inducimos la alineación longitudinal de estos poros. Se generaron tamaños de poro significativamente diferentes al ajustar la tasa de congelación de los andamios. Los andamios congelados a -20 grados C contenían los poros más grandes. Estos andamios promovieron el mayor nivel de infiltración celular y orientación en la dirección de la alineación de los poros. Se llevará a cabo una investigación adicional para inducir niveles más altos de formación de miofibras, para crear en última instancia un tratamiento disponible para lesiones de VML.